汽車粉末涂料特別是環氧樹脂粉末涂料正在興起,一方面是順應了汽車發展包括環保條件下的發展要求,另一方面則是自身技術包括涂裝技術的進步,新技術環氧粉末涂裝技術使汽車越來越靚。
汽車粉末涂料主要采用靜電噴涂方法。目前該方法對粉末涂料的要求已發展到以下幾個方面:從粉末涂料帶電、噴涂、附著和涂膜情況考慮,合適的細度范圍為10~80微米;從粉末涂料的帶電和加熱熔融流平情況考慮,接近球形的粒子效果較好;粉末涂料的體積電阻要適當,太低時粉末不宜帶電,太高時粉末也不宜吸附在工件上;粉末涂料的表面電阻要高,低則容易使工件棱角處的電荷泄漏,使粉末涂料從工件上掉下來。這種電荷消失的速度是以一定表面電阻為基準而迅速增加的。
基于上述要求,汽車粉末涂料靜電噴涂工藝也發展到了新高度。據專家介紹,汽車粉末靜電噴涂的基本原理與液態涂料的靜電涂裝相同,粉末靜電噴涂設備主要由帶電粉末噴槍、供粉裝置、供氣系統及回收裝置等4大部分組成。工藝過程是:在接地金屬工件和噴槍電極之間施加高壓直流電(30~90kV),用壓縮空氣把粉末涂料從噴粉槍中噴出分散到空氣中,這些粉末粒子與受到噴槍電極電暈放電產生的電離空氣粒子碰撞.形成帶電荷的粉末粒子,從而吸附在接地金屬工件表面。由于粉末涂料的體積電阻較高(1010~1016Ω·cm),所以被吸附在工件上的粉末粒子釋放電荷速度較慢,因此帶電粉末粒子能不斷地吸附在工件表面,直到絕緣破壞,不再增加膜層厚度。
近幾年為將粉末涂料用于汽車涂裝,涂裝行業做了大量的研究工作,取得一定進展。專家介紹說,主要成果是:噴槍采用3級進風裝置,可保持電極針上始終不沾粉末,粉末粒子有最佳的帶電效率。瑞士金馬公司研究出在噴槍內設置“限景”裝置,使粉末帶電和空氣電離區域的角度縮小,更有利于控制帶電粉末涂料在工件上的吸附。美國BGK公司將太空技術領域的“高紅外”加熱技術應用于粉末涂料的涂裝固化,即用“高紅外”(0.9~1.2微米波長)能量輻照工件,使金屬先發熱然后用金屬底板的熱量來固化粉末涂層,噴涂在1毫米鋼板上的環氧/聚酯粉末涂層僅需9秒便固化,而一般熱風循環或遠紅外設備需要18分鐘才能固化同樣的涂膜,固化速度提高了120倍。“高紅外”加熱技術的應用可以使生產效率大大提高,減少烘道長度、節約投資,更重要的是提高涂層表面的平整光亮度。其原因在于“高紅外”熱量是從工件里面傳導出來,涂層由內而外固化,可以把“氣體”趕到涂層表面,減少了針孔,改善粉末的流平性,使粉末涂層的平整度和光澤與液體涂料相媲美。